在油气资源的勘探开发中,获得目标区块准确的地应力取值以及其分布情况对于石油工程中具体的设计和施工具有重要的指导作用。本文希望通过研究改进地应力测试方法(差应变试验法)和非均质地应力场确定方法,得到更贴近实际的区域地应力分布的结果,对油田工程实际起到有效的指导作用。研究中采用了试验对比分析以及模拟计算对比分析的方法,前者通过设置对照试验分别对差应变试验的两项影响因素进行研究,即时间效应和加载速率,后者通过结合有限元方法以及最小二乘法的反演算法,并考虑地层材料的非均质性(主要指弹性模量和泊松比随机分布),通过设置参数的不同分布范围,对非均质地应力场进行模拟计算。根据差应变的试验结果对比可知时间效应对差应变试验结果的准确性可靠性有影响,且随着时间的增加,该影响会随之增大;而加载速率对差应变试验结果的影响有限,可以不予考虑。根据对材料参数均质和非均质情况模拟计算结果的对比表明非均质材料特性对地应力场的计算结果影响明显,分别对各单元弹性模量和泊松比进行随机赋值,模拟结果说明地应力计算结果受地层材料参数随机分布范围的影响,随机分布范围越大,所得地应力大小分布范围越大。说明通常均质材料参数的设置趋于保守,实际的地应力分布情况更贴近非均质地应力场的计算结果,具有相对较大的取值范围。文章还对实际三个区块的地应力分布分别进行了二维和三维的模拟。